静电与生活13.doc

静电与生活
一、静电平衡的特点
1、处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。
2、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面。
3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。
地球是一个极大的导体，可以认为处于静的物质．
　　电荷周围存在电场，那么把另一个电荷放在电场中的不同位置，受电场力有什么不同？
二、电场强度
1、定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值叫做该点的电场强度．
2、公式：E=F/q
3、单位：牛/库，符号N/C或V/m．
4、方向：规定为正电荷在该点受的电场力的方向，所以电场强度是矢量．
5、某点的场强为1N/C，它表示1C的点电荷在此处会受到1N的电场力作用．
6、物理意义：电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，其大小表示电场的强弱．
　　注意：公式E=F/q是电场强度的比值定义式，适用于一切电场，电场中某点的电场强度仅与电场及具体位置有关，与试探电荷的电荷量、电性及所受电场力F大小无关．所以不能说E∝F，E∝1/q．
三、点电荷的场强
1、公式：E=kQ/r2，Q为真空中点电荷的带电量，r为该点到点电荷Q的距离．
2、方向：若Q为正电荷，场强方向沿Q和该点的连线指向该点；若Q为负电荷，场强方向沿Q和该点的连线指向Q．
3、适用条件：真空中点电荷．
四、电场强度的叠加
1、如果场源电荷不只是一个点电荷，则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和．这种关系叫做电场强度的叠加．
2、电场强度是矢量，场强的叠加本质是矢量叠加，所以应该用平行四边形定则．
3、电场的叠加原理对任何电场都适用，注意只有同时共同形成电场时才能叠加．
思考：利用电场强度的叠加定性分析
　　（1）等量异种点电荷的中垂线上，各点的场强分布有何特点？两电荷的连线上呢？
　　（2）等量同种点电荷的中垂线上，各点的场强分布有何特点？两电荷的连线上呢？
答案：
　　（1）等量异号点电荷如图所示．
①两电荷连线的中垂线上：各点的场强方向为由正电荷的一边指向负电荷的一边，且与中垂线垂直，O点的场强最大，从O点沿中垂线向两边逐渐减小，直到无穷远为零；中垂线上任意一点a与该点关于O点的对称点b的场强大小相等，方向相同．
②两电荷的连线上：各点的场强方向由正电荷沿两电荷的连线指向负电荷，O点的场强最小，从O点沿两电荷的连线上，任一点c与该点关于O点的对称点d的场强大小相等，方向相同．
　　（2）等量同号点电荷如图所示．①两电荷连线的中垂线上：O点和无穷远处的场强均为零，所以在中垂线上，由O点的场强为零开始，场强先增大，后逐渐减小，到无穷远处时减小为零；中垂线上任一点a与该点关于O点的对称点b的场强大小相等，方向相反．②两电荷的连线上：在两电荷的连线上，每点场强的方向由该点指向O点，大小由O点的场强为零开始向两端逐渐变大；任意一点c与该点关于O点的对称点d的场强大小相等，方向相反．
例1、关于电场，下列叙述正确的是（　）
A．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同
B．正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大
C．电场中某点放入试探电荷q，该点的场强E=F/q，取走q后，该点场强不变
D．电荷所受电场力很大，该点电场强度一定